package QueuePractice;

import java.util.HashSet;
import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;
import java.util.Set;

public class NumSquares {
    /**
     * 完全平方数
     * 给定正整数n，找到若干个完全平方数（比如1, 4, 9, 16, ...）使得它们的和等于 n。你需要让组成和的完全平方数的个数最少。
     * <p>
     * 给你一个整数 n ，返回和为 n 的完全平方数的 最少数量 。
     * <p>
     * 完全平方数 是一个整数，其值等于另一个整数的平方；换句话说，其值等于一个整数自乘的积。例如，1、4、9 和 16 都是完全平方数，而 3 和 11 不是。
     * <p>
     *
     * <p>
     * 示例1：
     * <p>
     * 输入：n = 12
     * 输出：3
     * 解释：12 = 4 + 4 + 4
     * 示例 2：
     * <p>
     * 输入：n = 13
     * 输出：2
     * 解释：13 = 4 + 9
     * <p>
     * queue:0
     * <p>
     * 0+1 1
     * 0+4 4
     * 0+9 9
     * <p>
     * queue:1,4,9
     * <p>
     * 1+1 2
     * 1+4 5
     * 1+9 10
     * <p>
     * 4+1 5
     * 4+4 8
     * 4+9 13
     */
    public static int numSquares(int n) {
        Set<Integer> set = new HashSet<>();
        Queue<Integer> queue = new LinkedList<>();
        set.add(0);
        queue.add(0);
        int count = 0;
        while (!queue.isEmpty()) {
            int size = queue.size();
            count++;
            for (int i = 0; i < size; i++) {
                Integer cur = queue.poll();
                for (int j = 1; j * j + cur <= n; j++) {
                    int sum = j * j + cur;
                    if (sum == n) {
                        return count;
                    }
                    if (sum < n && !set.contains(sum)) {
                        set.add(sum);
                        queue.offer(sum);
                    }
                }
            }
        }
        return count;
    }

    public static void main(String[] args) {
        int i = numSquares(13);
        System.out.println(i);
    }
}
